Wat is actief, reactief en schijnbaar vermogen - een eenvoudige verklaring

Definitie

De belasting op het circuit bepaalt hoeveel stroom er doorheen stroomt. Als de stroom constant is, kan in de meeste gevallen het equivalent van een belasting een weerstand met een bepaalde weerstand bepalen. Vervolgens wordt het vermogen berekend volgens een van de formules:

P = U * I

P = ik²* R

P = u²/ R

Dezelfde formule bepaalt het totale vermogen in het AC-circuit.

De belasting is verdeeld in twee hoofdtypen:

• Actief is een resistieve belasting, zoals - TENOV, gloeilampen en dergelijke.
• Reactief - het kan inductief zijn (motoren, startspoelen, solenoïden) en capacitief (condensatoreenheden, enz.).

Dit laatste gebeurt alleen met wisselstroom, bijvoorbeeld in een sinusvormig stroomcircuit, en dat is precies wat je in stopcontacten hebt. Wat is het verschil tussen actieve en reactieve energie in een eenvoudige taal, zodat de informatie voor beginnende elektriciens duidelijk wordt.

Gevoel van reactieve belasting

In een elektrisch circuit met een reactieve belasting vallen de huidige fase en spanningsfase niet samen in de tijd. Afhankelijk van de aard van de aangesloten apparatuur, overtreft de spanning de stroom (in inductie) of blijft deze achter (in capaciteit). Om de vragen te beschrijven met behulp van vectordiagrammen. Hier geeft dezelfde richting van de spannings- en stroomvector het samenvallen van fasen aan. En als de vectoren onder een bepaalde hoek worden weergegeven, dan is dit de lead of phase lag van de bijbehorende vector (spanning of stroom). Laten we ze allemaal bekijken.

Bij inductie loopt de spanning altijd voor op de stroom. De "afstand" tussen fasen wordt gemeten in graden, wat duidelijk wordt geïllustreerd in vectordiagrammen. De hoek tussen de vectoren wordt aangegeven door de Griekse letter Phi.

Bij een geïdealiseerde inductie is de fasehoek 90 graden. Maar in werkelijkheid wordt dit bepaald door de volledige belasting in het circuit, maar in werkelijkheid kan het niet zonder een resistieve (actieve) component en een parasitaire (in dit geval) capacitieve.

Bij capaciteit is de situatie het tegenovergestelde - de stroom loopt voor op de spanning, omdat de laadinductantie een grote stroom verbruikt, die afneemt naarmate de lading afneemt. Hoewel ze vaker zeggen dat de spanning achterblijft bij de stroom.

In het kort en duidelijk kunnen deze verschuivingen worden verklaard door de wetten van schakelen, volgens welke de spanning niet onmiddellijk kan veranderen in de capaciteit en de stroom in de inductantie.

Power Triangle en Cosine Phi

Als u het hele circuit neemt, analyseert u de samenstelling, fasestromen en spanningen en bouwt u vervolgens een vectordiagram. Daarna, beeld de actieve af langs de horizontale as, en de reactieve - langs de verticale as en verbind de uiteinden van deze vectoren met de resulterende vector - we krijgen een machtsdriehoek.

Het drukt de verhouding uit van actief en reactief vermogen, en de vector die de uiteinden van de twee voorgaande vectoren verbindt, zal het volledige vermogen uitdrukken. Dit klinkt allemaal te droog en verwarrend, dus kijk naar de onderstaande afbeelding:

De letter P - geeft het actieve vermogen aan, Q - reactief, S - vol.

De formule met volledig vermogen is:

De meest aandachtige lezers hebben waarschijnlijk de gelijkenis van de formule met de stelling van Pythagoras opgemerkt.

Eenheden:

• P - W, kW (watt);
• Q - VAR, kVAr (reactieve voltampère);
• S - VA (Volt-ampère);

Berekeningen

Gebruik de formule in complexe vorm om het totale vermogen te berekenen. Voor een generator heeft de berekening bijvoorbeeld de vorm:

En voor de consument:

Maar we passen kennis toe in de praktijk en we gaan uitzoeken hoe we het stroomverbruik kunnen berekenen. Zoals we weten, betalen gewone consumenten alleen voor het verbruik van de actieve component van elektriciteit:

P = S * cos Φ

Hier zien we een nieuwe cos Ф waarde. Dit is een arbeidsfactor, waarbij Ф de hoek is tussen de actieve en volledige componenten van de driehoek. Vervolgens:

cos Φ = P / S

Het reactieve vermogen wordt op zijn beurt berekend met de formule:

Q = U * I * sinF

Bekijk de videocollege om de informatie te consolideren:

Al het bovenstaande geldt voor een driefasig circuit, alleen de formules zullen verschillen.

Antwoorden op populaire vragen

Volledig, actief en reactief vermogen is voor elke elektricien een belangrijk onderwerp in de elektriciteit. Als conclusie hebben we een selectie gemaakt van 4 veelgestelde vragen over dit onderwerp.

• Wat voor werk doet blindvermogen?

Antwoord: het verricht geen nuttig werk, maar de belasting op de lijn is vol vermogen, inclusief rekening houdend met de reactieve component. Daarom worstelen ze, om de totale belasting te verminderen, ermee of spreken ze in een competente taal.

• Hoe wordt het vergoed?

- Gebruik hiervoor een reagenscompensatieapparaat. Het kunnen condensatoreenheden of synchrone compensatoren (synchrone motoren) zijn. We hebben dit probleem in meer detail besproken in het artikel:https://nlm.electricianexp.com/kompensaciya-reaktivnoj-moshhnosti.html

• Welke consumenten veroorzaken het reagens?

- Dit zijn voornamelijk elektrische motoren - de meest talrijke soorten elektrische apparatuur in bedrijven.

• Wat schaadt een groot verbruik van reactieve energie?

- Naast de belasting van de hoogspanningslijnen moet er rekening mee worden gehouden dat ondernemingen de volledige stroom betalen en dat individuen alleen de actieve stroom betalen. Dit leidt tot een hogere betaling voor elektriciteit.

De video geeft een eenvoudige uitleg van de concepten reactief, actief en vol vermogen:

Dit is waar we onze overweging van deze kwestie besluiten. We hopen dat het u nu duidelijk is geworden wat actieve, reactieve en schijnbare kracht is, wat de verschillen zijn en hoe elke waarde wordt bepaald.

Gerelateerde materialen:

• Waar is een vermogensbegrenzer voor?
• Fase- en lijnspanning in driefasige circuits
• Hoe het stroomverbruik van elektrische apparaten te bepalen